(57)【要約】      （修正有）【課題】一度に一つずつ物品を選別するためにバルブのバンクを支持するよう構成されたコンパクトなマニホールドを有し、ブローオフポート間の距離がバルブ幅よりも小さな選別装置の提供。【解決手段】選別装置１０において、マニホールド１８はその内部に第１及び第２のブローオフ管路を有し、第１、第２のブローオフ管路は、夫々第１、第２のブローオフポート１６を有し、物品流から物品を方向転換するべくマニホールドから流体の噴流を供給する。第１のバルブ２６ａ，ｂは第２マニホールドのブローオフ管路と流体連通状態にあるバイパスダクトを有する。第２のバルブ２８ａ，ｂも第１のバルブと同様の構成状態である。このようにして、マニホールドの第１及び第２のブローオフポート１６間の間隔を第１のバルブの幅よりも小さなものとする。【選択図】図２
2005265181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品流から物品を方向転換するための選別装置であって、
その内部に形成された第１のブローオフ管路および第２のブローオフ管路を有するマニホールドであって、前記第１のブローオフ管路は第１のブローオフポートで終わりをなし、かつ前記第２のブローオフ管路は第２のブローオフポートで終わりをなしているマニホールドと、
前記マニホールドに支持された第１のバルブであって、前記第１のブローオフポートと交差する物品流から物品を方向転換するべく前記第１のブローオフポートを経て前記マニホールドから流体の噴流を供給するために前記マニホールドの前記第１のブローオフ管路と流体連通状態にあり、さらに前記マニホールドの前記第２のブローオフ管路と流体連通状態にあるバイパスダクトを有する第１のバルブと、
前記第１のバルブの上面で支持された第２のバルブであって、前記第２のブローオフポートと交差する物品流から物品を方向転換するべく前記第２のブローオフポートを経て前記マニホールドから流体の噴流を供給するために前記第１のバルブの前記バイパスダクトと流体連通状態にある第２のバルブと、を具備してなることを特徴とする選別装置。
【請求項２】
前記第１および第２のバルブは空気圧バルブであり、かつ前記流体は空気であることを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
【請求項３】
前記マニホールドの前記第１のブローオフポートと前記第２のブローオフポートとの間の空間は、前記第１のバルブの幅よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
【請求項４】
前記マニホールドはさらに、前記第１および第２のバルブに流体を供給するため、その内部に形成された流体供給ラインを備えることを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
【請求項５】
前記第１のバルブは、前記マニホールド内に形成された前記流体供給ラインと流体連通状態にある流体供給ダクトを備え、前記流体供給ダクトは前記第１および第２のバルブに流体を供給することを特徴とする請求項４に記載の選別装置。
【請求項６】
前記第１および第２のバルブは視覚システムに電気的に接続されたアクチュエータを具備し、前記アクチュエータは、前記第１および第２のブローオフポートを経て前記マニホールドから流体の前記噴流を個々に供給するべく、前記バルブを選択的に作動させるために前記視覚システムからの信号を受けることを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
【請求項７】
前記マニホールドの前記第１および第２のブローオフ管路のそれぞれは、前記第１のバルブを前記第１および第２のブローオフ管路へ流体的に連結するために、前記第１および第２のブローオフポートと反対位置にあるバルブ接続接触面を備え、前記バルブ接続接触面は流体漏出を抑止するためシールを備えることを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
【請求項８】
前記第１のバルブの前記バイパスダクトは、前記第１のバルブ内部に配され、かつ前記第１のバルブの底面から前記第１のバルブの上面まで延在し、前記第２のバルブは前記第１のバルブの前記上面で支持されることを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
【請求項９】
前記第１のバルブはさらに、前記マニホールドの前記第１のブローオフ管路と流体連通状態にあるブローオフダクトを備えると共に、前記第２のバルブはさらに、前記第１のバルブの前記バイパスダクトと流体連通状態にあるブローオフダクトを備え、前記第１および第２のバルブの前記ブローオフダクトは、前記第１および第２のバルブ間の高さの違いに適応するような寸法および形状とされていることを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
【請求項１０】
前記第１および第２のブローオフポートは前記マニホールドの第１の面に配置されると共に、前記第１のバルブは前記マニホールドの第２の面で支持されることを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
【請求項１１】
前記マニホールドはその内部に形成された第３のブローオフ管路をさらに備え、前記第３のブローオフ管路は前記マニホールドの前記第１の面に配置された第３のブローオフポートで終わりをなしており、
前記第３のブローオフポートと交差する物品流から物品を方向転換するべく前記第３のブローオフポートを経て前記マニホールドから空気噴流を供給するために前記マニホールドの前記第３のブローオフ管路と流体連通状態にある第３のバルブをさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の選別装置。
【請求項１２】
前記第１のバルブは前記マニホールドの前記第３のブローオフ管路と流体連通状態にある第２のバイパスダクトを備え、前記第２のバルブは前記第１のバルブの前記第２のバイパスダクトと流体連通状態にあるバイパスダクトを備え、前記第３のバルブは、前記第２のバルブの上面で支持されると共に、前記第３のブローオフポートを経て前記マニホールドから流体の噴流を供給するために前記第２のバルブの前記バイパスダクトと流体連通状態にあることを特徴とする請求項１１に記載の選別装置。
【請求項１３】
前記第３のバルブは前記マニホールドの第３の面で支持されることを特徴とする請求項１１に記載の選別装置。
【請求項１４】
前記マニホールドはその内部に形成された第４のブローオフ管路をさらに備え、前記第４のブローオフ管路は前記マニホールドの前記第１の面に配置された第４のブローオフポートで終わりをなしており、
前記第３のバルブは前記マニホールドの前記第４のブローオフ管路と流体連通状態にあるバイパスダクトを備え、
前記第３のバルブの上面で支持された第４のバルブをさらに備え、前記第４のバルブは、前記第４のブローオフポートと交差する物品流から物品を方向転換するべく前記第４のブローオフポートを経て前記マニホールドから流体の噴流を供給するために前記第３のバルブの前記バイパスダクトと流体連通状態にあることを特徴とする請求項１３に記載の選別装置。
【請求項１５】
前記マニホールドの前記第１、第２、第３および第４のブローオフポートは、順次的に一列に並んでおり、前記第１および前記第４のブローオフポート間の間隔は、前記第１のバルブの幅と前記第３のバルブの幅との和よりも小さいことを特徴とする請求項１４に記載の選別装置。
【請求項１６】
物品流から物品を方向転換するための選別装置であって、
その中に形成された第１のブローオフポートおよび第２のブローオフポートと、上面および底面とを有するマニホールドと、
前記マニホールドの前記上面で支持された第１のバルブであって、前記第１のブローオフポートと交差する物品流から物品を方向転換するべく前記第１のブローオフポートから流体の噴流を供給するために前記マニホールドの前記第１のブローオフポートと流体連通状態にある第１のバルブと、
前記第１のバルブの上面および前記マニホールドの前記底面の一方で支持された第２のバルブであって、前記第２のブローオフポートと交差する物品流から物品を方向転換するべく前記第２のブローオフポートから流体の噴流を供給するために前記マニホールドの前記第２のブローオフポートと流体連通状態にある第２のバルブと、を具備してなることを特徴とする選別装置。
【請求項１７】
前記第２のバルブは前記第１のバルブの前記上面で支持されると共に、
前記第２のバルブと前記マニホールドの前記第２のブローオフポートとの間の流体連通状態を提供するためのバイパスダクトをさらに具備することを特徴とする請求項１６に記載の選別装置。
【請求項１８】
前記マニホールドの前記第１および第２のブローオフポート間の間隔は、前記第１のバルブの幅よりも小さいことを特徴とする請求項１６に記載の選別装置。
【請求項１９】
前記マニホールドはさらに、前記第１および第２のバルブへ流体を供給するために、その内部に形成された流体供給ラインを備えることを特徴とする請求項１６に記載の選別装置。
【請求項２０】
選別装置の第１のブローオフポートと交差する第１の物品流と、前記選別装置の第２のブローオフポートと交差する第２の物品流との間の間隔を減少させるための方法であって、
その中に形成された前記第１のブローオフポートおよび前記第２のブローオフポートを有するマニホールドの上面で第１のバルブを支持するステップであって、前記第１のバルブは、前記第１の物品流から物品を方向転換するべく前記第１のブローオフポートから流体の噴流を供給するために前記第１のブローオフポートと流体連通状態となるステップと、
前記第１のバルブの上面および前記マニホールドの底面の一方で第２のバルブを支持するステップであって、前記第２のバルブは、前記第２の物品流から物品を方向転換するべく前記第２のブローオフポートから流体の噴流を供給するために前記第２のブローオフポートと流体連通状態となるステップと、を具備し、
前記第１および第２の物品流間の前記間隔は前記第１のバルブの幅よりも小さいことを特徴とする方法。
【請求項２１】
前記第２のバルブは前記第１のバルブの上面で支持されると共に、
前記第２のバルブの上面で第３のバルブを支持するステップをさらに具備し、前記第３のバルブは、前記第３のブローオフポートと交差する第３の物品流から物品を方向転換するべく前記第３のブローオフポートから流体の噴流を供給するために前記マニホールドに形成された第３のブローオフポートと流体連通状態となり、前記第１、第２および第３の物品流間の間隔は前記第１のバルブの幅よりも小さいことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
流体の独立噴流を供給するための重畳バルブシステムであって、
その内部に形成された第１の管路および第２の管路を有するマニホールドであって、前記第１の管路は第１のポートで終わりをなすと共に前記第２の管路は第２のポートで終わりをなしているマニホールドと、
前記マニホールドで支持された第１のバルブであって、前記第１のポートを経て前記マニホールドから流体の第１の噴流を供給するために前記マニホールドの前記第１の管路と流体連通状態であり、さらに前記マニホールドの前記第２の管路と流体連通状態にあるバイパスダクトを有する第１のバルブと、
前記第１のバルブの上面で支持された第２のバルブであって、前記第２のポートを経て前記マニホールドから流体の第２の噴流を供給するために前記第１のバルブの前記バイパスダクトと流体連通状態にある第２のバルブと、を具備してなることを特徴とする重畳バルブシステム。
【請求項２３】
前記マニホールドの前記第１および第２のポート間の間隔は、前記第１のバルブの幅よりも小さいことを特徴とする請求項２２に記載の重畳バルブシステム。
【請求項２４】
前記マニホールドはさらに、前記第１および第２のバルブに流体を供給するため、その内部に形成された流体供給ラインを備えることを特徴とする請求項２２に記載の重畳バルブシステム。
【請求項２５】
前記第１のバルブは、前記マニホールドに形成された前記流体供給ラインと流体連通状態にある流体供給ダクトを備え、前記流体供給ダクトは前記第１および第２のバルブへ流体を供給することを特徴とする請求項２４に記載の重畳バルブシステム。
【請求項２６】
前記第１のバルブの前記バイパスダクトは前記第１のバルブ内に配されていると共に、前記第１のバルブの底面から前記第１のバルブの上面まで延在し、前記第２のバルブは前記第１のバルブの前記上面で支持されていることを特徴とする請求項２２に記載の重畳バルブシステム。
【請求項２７】
前記第１のバルブはさらに、前記マニホールドの前記第１の管路と流体連通状態にあるブローオフダクトを備えると共に、前記第２のバルブはさらに、前記第１のバルブの前記バイパスダクトと流体連通状態にあるブローオフダクトを備え、前記第１および第２のバルブの前記ブローオフダクトは、前記第１および第２のバルブ間の高さの違いに適応するような寸法および形状となっていることを特徴とする請求項２２に記載の重畳バルブシステム。
【請求項２８】
前記第１および第２のポートは前記マニホールドの第１の面に配置されていると共に、前記第１のバルブは前記マニホールドの第２の面で支持されていることを特徴とする請求項２２に記載の重畳バルブシステム。
【請求項２９】
前記マニホールドはその内部に形成された第３の管路をさらに備え、前記第３の管路は前記マニホールドの前記第１の面に配置された第３のポートで終わりをなしており、
前記第３のポートを経て前記マニホールドから空気の噴流を供給するために前記マニホールドの前記第３の管路と流体連通状態にある第３のバルブをさらに具備してなることを特徴とする請求項２８に記載の重畳バルブシステム。
【請求項３０】
前記第１のバルブは前記マニホールドの前記第３の管路と流体連通状態にある第２のバイパスダクトを備え、前記第２のバルブは前記第１のバルブの前記第２のバイパスダクトと流体連通状態にあるバイパスダクトを備え、前記第３のバルブは前記第２のバルブの上面で支持されると共に前記第３のポートを経て前記マニホールドから流体の噴流を供給するために前記第２のバルブの前記バイパスダクトと流体連通状態であることを特徴とする請求項２９に記載の重畳バルブシステム。
【請求項３１】
前記第３のバルブは前記マニホールドの第３の面で支持されていることを特徴とする請求項２９に記載の重畳バルブシステム。
【請求項３２】
前記マニホールドはその内部に形成された第４の管路をさらに備え、前記第４の管路は前記マニホールドの前記第１の面に配置された第４のポートで終わりをなしており、かつ前記第３のバルブは前記マニホールドの前記第４の管路と流体連通状態にあるバイパスダクトを備え、
前記第３のバルブの上面で支持された第４のバルブをさらに備え、前記第４のバルブは、前記第４のポートを経て前記マニホールドから流体の噴流を供給するために前記第３のバルブの前記バイパスダクトと流体連通状態にあることを特徴とする請求項３１に記載の重畳バルブシステム。
【請求項３３】
前記マニホールドの前記第１、第２、第３および第４のポートは順次的に一列に並んでおり、前記第１および前記第４のブローオフポート間の間隔は、前記第１のバルブの幅と前記第３のバルブの幅との和よりも小さいことを特徴とする請求項３２に記載の重畳バルブシステム。
【請求項３４】
流体の独立噴流を供給するための重畳バルブシステムであって、
その中に形成された第１のブローオフポートおよび第２のブローオフポートと、上面および底面とを有するマニホールドと、
前記マニホールドの前記上面で支持された第１のバルブであって、前記第１のブローオフポートから流体の噴流を供給するために前記マニホールドの前記第１のブローオフポートと流体連通状態にある第１のバルブと、
前記第１のバルブの上面で支持された第２のバルブであって、前記第２のブローオフポートから流体の噴流を供給するために前記マニホールドの前記第２のブローオフポートと流体連通状態にある第２のバルブと、を具備してなることを特徴とする重畳バルブシステム。
【請求項３５】
前記第２のバルブと前記マニホールドの前記第２のブローオフポートとの間の流体連通状態を提供するためのバイパスダクトをさらに具備することを特徴とする請求項３４に記載の重畳バルブシステム。
【請求項３６】
前記マニホールドの前記第１および第２のブローオフポート間の間隔は、前記第１のバルブの幅よりも小さいことを特徴とする請求項３４に記載の重畳バルブシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して高速製造システムにおいて使用される選別装置に関する。さらに詳しくは、必要スペースを最小限にするためのコンパクトなマニホールドおよび積み重ね可能なバルブを有する、物品流から物品を方向転換するための選別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、気圧式選別装置は、さまざまな物体または物品を選別するために、さまざまな製造業およびその他の用途において使用されている。図１は従来技術に関する従来型選別装置１００を示す。通常、選別される物体または物品１０２は視覚システム１０４によって識別されるが、他の識別手段が使用されることもある。視覚システム１０４は通常、その下流に位置する、識別された品物または物品１０２を受け取るかまたは排除する機構に電気的に接続される。一般に視覚システム１０４は、特定の品物を受け取るかあるいは排除するため、ある形態の信号を選別装置へ送る。
【０００３】
物品を受け取るかまたは排除するための多くの選別機構が公知である。あるそうした公知の機構は、受け取られるかあるいは排除される物品１０２を吹き飛ばす空気流（「ブローオフ(blow-off)」）を提供するよう配置された複数の空気圧バルブ１０６を備える。特に視覚システム１０４からの信号を受け取ると、空気圧バルブ１０６は、行程１１０のその正規の経路から、受け取られるかあるいは排除される品物１０２ａを、受け取られるかまたは排除される物品用の収集ステーション１１２へと方向転換するために、ブローオフポート１０８の外に向かう空気の噴流を短時間だけ供給する。
【０００４】
たいてい、そうした選別装置は、「バンク」に配され、かつ通常はマニホールド１１４を介してまたは互いに連結された複数の単一サブベース(sub-bases)を介して接続された複数の空気圧バルブを備える。マニホールド１１４は概して、各空気圧バルブ１０６と、関連付けられたブローオフポート１０８との間の流体連通状態を提供するために、その内部に形成された内部管路１１６を有する。ゆえに各空気圧バルブ１０６は、通常、機械的にその関連するブローオフポート１０８に隣接してマニホールド１１４に定着されるか、さもなければ固定される。これによってバルブに設けられたある形態の出口１１８は、関連付けられたマニホールド管路１１６と流体連通状態となるよう設けられる。通常は、一つ以上のシール（図示せず）が、バルブ１０６とマニホールド１１４との間の気密接続を保証するために設けられる。
【０００５】
たいての選別用途では、比較的短時間で大量の物品を選別しなければならない。経済的な理由から、可能な限り最も短時間で物品を選別することが好ましい。ゆえに分配された時間フレーム(time-frame)は、バルブ１０６による非常に正確な時間制御空気ブローオフを必要とする。ブローオフのタイミングを制御するため、サイズおよび形状が同一の各別個のブローオフポート１０８のための流路を有することが望まれる。さらに、選別設備の他の目的は、物品または品物を最小限のスペースで正確に選別することである。したがって、さらに多くの物品をより小さな割り当てスペースで選別できれば時間の節約になる。
【０００６】
だが、たいての選別用途では、空気圧バルブ１０６は選別（たとえば米の選別）される品物または物品よりも非常に大きい。ゆえに、ブローオフポート１０８の間隔は空気圧バルブのサイズによって厳しく制限される。特に空気流路間の距離は、一つのバルブ幅に制限される。各ブローオフポート１０８間の間隔はバルブサイズによって離れてしまうので、選別装置は固有とも言える大きなものとなる。
【０００７】
選別装置のサイズを制限するため、しばしばバルブ数が減らされ、一方でブローオフポートは拡大される。しかしながら、これは、物品流路から受け取られるかまたは排出される物品を方向転換するために必要なものよりも大規模な空気流を形成する。これによって選別装置のサイズは低減されるが、方向転換されるべきでない品物または物品を方向転換してしまうことがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、一度に一つずつ品物または物品を選別するためにバルブのバンクを支持するよう構成されたコンパクトなマニホールドを有し、ブローオフポート間の距離がバルブ幅よりも小さな選別装置を提供することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、物品流から物品を方向転換するための選別装置である。本選別装置は概して、マニホールド、このマニホールドに支持された第１のバルブ、この第１のバルブの上面で支持された第２のバルブ、そしてこの第２のバルブとマニホールドとの間の流体連通を可能にするバイパスダクトを具備する。マニホールドはその内部に形成された第１のブローオフ管路および第２のブローオフ管路を有する。第１のブローオフ管路は第１のブローオフポートで終わりをなしており、かつ第２のブローオフ管路は第２のブローオフポートで終わりをなしている。第１のバルブは、第１のブローオフポートと交差する物品流から物品を方向転換するべく、第１のブローオフポートを経てマニホールドから流体の噴流を供給するために、マニホールドの第１のブローオフ管路と流体連通状態となっている。バイパスダクトは第１のバルブの一部として設けられてもよく、しかもそれはマニホールドの第２のブローオフ管路と流体連通状態である。第２のバルブは、上記第２のブローオフポートと交差する物品流から物品を方向転換するべく、第２のブローオフポートを経てマニホールドから流体の噴流を供給するため、バイパスダクトと流体連通状態となっている。このようにして、マニホールドの第１および第２のブローオフポート間の間隔を第１のバルブの幅よりも小さくすることができる。
【００１０】
好ましい実施形態においては、第１および第２のバルブは空気圧バルブであり、かつ上記流体は空気である。さらに、マニホールドはさらに好ましくは流体たとえば空気を第１および第２のバルブに供給するための、その内部に形成された流体供給ラインを備える。したがって、第１のバルブは好ましくは、マニホールドに形成された流体供給ラインと流体連通状態にある流体供給ダクトを備え、これによって流体供給ダクトは第１および第２のバルブへ流体を供給する。
【００１１】
第１および第２のバルブは視覚システムに電気的に接続されたアクチュエータを備えていてもよい。このアクチュエータは、ブローオフポートを経てマニホールドから流体の噴流を個々に供給するため、バルブを選択的に作動させるため視覚システムからの信号を受ける。
【００１２】
マニホールドの第１および第２のブローオフ管路のそれぞれは、好ましくは、第１のバルブを第１および第２のブローオフ管路に流体的に連結するために、第１および第２のブローオフポートの反対側に位置するバルブ接続接触面を備え、しかもこのバルブ接続接触面は流体漏出を抑止するためシールを備える。また、第１のバルブのバイパスダクトは、好ましくは、第１のバルブ内に配され、かつ第１のバルブの底面から第１のバルブの上面まで延在する。ゆえに、第２のバルブは第１のバルブの上面で支持されると共に、第１のバルブ内に配されたバイパスダクトとつながる。好ましい実施形態では、第１および第２のブローオフポートはマニホールドの第１の面に配置され、かつ第１のバルブはマニホールドの第２の面で支持される。
【００１３】
好ましくは、第１のバルブはさらに、マニホールドの第１のブローオフ管路と流体連通状態にあるブローオフダクトを備えると共に、第２のバルブはさらに、第１のバルブのバイパスダクトと流体連通状態にあるブローオフダクトを備える。第１および第２のバルブのブローオフダクトはさらにまた、第１および第２のバルブ間の高さの違いに適応するような寸法および形状とすることが可能である。
【００１４】
マニホールドはその内部に形成された第３のブローオフ管路をさらに備えていてもよく、選別装置は第３のバルブを備えていてもよい。第３のブローオフ管路は上記マニホールドの第１の面に配置された第３のブローオフポートで終わりをなしており、かつ第３のバルブは、第３のブローオフポートと交差する物品流から物品を方向転換するべく、第３のブローオフポートを経てマニホールドから空気の噴流を供給するためにマニホールドの第３のブローオフ管路と流体連通状態となっている。第３のバルブはさらに第２のバルブ上に積み重ねられてもよく、あるいは第３のバルブはマニホールドの第３の面で支持されてもよい。
【００１５】
第３のバルブが第２のバルブ上にさらに積み重ねられる場合、第１のバルブはさらにマニホールドの第３のブローオフ管路と流体連通状態にある第２のバイパスダクトを備え、第２のバルブはさらに第１のバルブの第２のバイパスダクトと流体連通状態にあるバイパスダクトを備える。第３のバルブは、第２のバルブの上面で支持されると共に、第３のブローオフポートを経てマニホールドから流体の噴流を供給するために第２のバルブのバイパスダクトと流体連通状態となっている。
【００１６】
第３のバルブがマニホールドの第３の面で支持される場合、マニホールドはさらにその内部に形成された第４のブローオフ管路を備えてもよく、しかも第４のバルブは第３のバルブ上に積み重ねられてもよい。この実施形態では、第４のブローオフ管路はマニホールドの第１の面に配置された第４のブローオフポートで終わりをなしており、かつ第３のバルブはマニホールドの第４のブローオフ管路と流体連通状態にあるバイパスダクトを備える。第４のバルブは、第３のバルブの上面で支持されると共に、第４のブローオフポートと交差する物品流から物品を方向転換するべく、第４のブローオフポートを経てマニホールドから流体の噴流を供給するために第３のバルブのバイパスダクトと流体連通状態となっている。このようにして、マニホールドにおける第１、第２、第３および第４のブローオフポートを順次的に一列に並べることができ、これによって、現在の第１および第４のブローオフポート間の間隔を、第１のバルブの幅と第３のバルブの幅との和よりも小さくすることができる。これによってマニホールドは非常にコンパクトなものとなる。
【００１７】
本発明はさらに、選別装置の第１のブローオフポートと交差する第１の物品流と選別装置の第２のブローオフポートと交差する第２の物品流との間の間隔を減少させるための方法を含む。この方法は概して、その内部に形成された第１のブローオフポートおよび第２のブローオフポートを有するマニホールドの上面で第１のバルブを支持するステップと、第１のバルブの上面またはマニホールドの底面のいずれかで第２のバルブを支持するステップとを具備する。第１のバルブは、第１の物品流から物品を方向転換するべく第１のブローオフポートから流体の噴流を供給するために第１のブローオフポートと流体連通状態となっている。第２のバルブは、第２の物品流から物品を方向転換するべく第２のブローオフポートから流体の噴流を供給するために第２のブローオフポートと流体連通状態となっている。このようにして、第１および第２の物品流間の間隔を第１のバルブの幅よりも小さくすることができる。
【００１８】
第２のバルブが第１のバルブの上面で支持される場合、上記方法はさらに、第２のバルブの上面で第３のバルブを支持するステップを具備する。第３のバルブは、第３のブローオフポートと交差する第３の物品流から物品を方向転換するべく第３のブローオフポートから流体の噴流を供給するためにマニホールドに形成された第３のブローオフポートと流体連通状態となっている。さらにまた、このようにして、第１、第２および第３の物品流間の間隔を第１のバルブの幅よりも小さくすることができる。
【００１９】
本発明の他の実施形態、目的、特徴および利点はもちろんのこと、選別装置の好ましい実施形態は、以下の、その例証的実施形態の詳細な説明から明らかになるであろう。これは添付図面と共に読解されるべきものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
ここで図２ないし図５を参照すると、本発明にしたがって構成された選別装置すなわちシステム１０が図示されている。ある点では、本発明の選別装置１０は、図１を参照して説明した従来システムに類似する。特に、選別される物体すなわち物品１２は経路１４を移動し、これはマニホールド１８の前面１７に形成されたブローオフポート１６と交差する。物体１２は、配列されたバルブに電気的に接続された視覚システム（図１参照）によって識別可能である。バルブは、視覚システムの下流で、識別された品物１２を受け取るかあるいは排除するために視覚システムからの信号を受ける。上記のように、視覚システムからの信号を受けるバルブは、行程１４のその正規の経路から受け取られるかあるいは排除される品物２２を、受け取られるかまたは排除される物品用の収集ステーション２４へと方向転換するために、マニホールド１８のブローオフポート１６から外に向けられた短時間の流体噴流２０を供給することになる。ここで説明したシステム１０は、空気圧バルブを使用した空気圧システムであるが、本発明によるシステムをその他の流体作動式システムとしてもよく、こうしたことも考えられる。
【００２１】
上記の従来型選別装置とは異なり、本発明の選別システム１０は、一方が他方の上面上に存在するよう配置された少なくとも二つの空気圧バルブ２６および２８の重畳体(stack)を支持するよう特別設計されたマニホールド１８を備える。好ましい実施形態では、マニホールド１８はさらに、上面３０および底面３２の両方で重畳可能な空気圧バルブ配列体を支持するよう設計される。バルブ２６および２８は、マニホールドに対して固定可能であり、かつ従来方式たとえばネジ式ファスナーによって互いに固定可能であり、そしてたとえばバルブを作動させるための視覚システムに対する電気的接続のための電気コンタクト３４を含む。
【００２２】
本発明のマニホールド１８は、その内部に形成された複数の内部管路を備える。好ましくは、ブローオフポート１６に対して垂直に、マニホールド１８の長さ方向に沿って延在するのは共有流体供給ライン３６であり、これは交差する枝路３８ａおよび３８ｂを有し、これら枝路３８ａおよび３８ｂは供給ラインを、マニホールドの上面３０および底面３２にそれぞれ形成された供給ラインポート４０ａおよび４０ｂに流体的に接続する。マニホールド寸法を最小限に抑えるため、各バルブ重畳体用の供給空気は好ましくは共同使用される。しかしながら、個々の作動流体供給ラインが各バルブに備わってもよい。
【００２３】
マニホールド１８はさらにその内部に形成されたブローオフ管路４２ａおよび４２ｂを具備し、これらはマニホールドの前面１７に形成されたブローオフポート１６を、マニホールドの上面３０および底面３２にそれぞれ形成されたバルブ接続ポート４４ａおよび４４ｂに流体的に接続する。図３に示すように、交差する流体供給枝路３８ａおよび３８ｂ、並びにブローオフ管路４２ａおよび４２ｂは、概して、ブローオフポート１６の方向に対して直交するよう形成される。
【００２４】
上記のように、マニホールド１８の少なくとも上面３０に固定されているのが、一方が他方の上面上に存在するよう配置された少なくとも二つのバルブ２６および２８の重畳体である。第１のバルブ２６はマニホールド１８の上面３０に直接固定されており、かつ第２のバルブ２８は第１のバルブの上面４６に固定されている。第１のバルブ２６は、作動流体たとえば空気をマニホールド１８から第１のバルブへと供給するために、その内部に形成された流体供給ダクト４８を備える。したがって、第１のバルブ２６の流体供給ダクト４８は、第１のバルブがマニホールド１８に固定された際、このマニホールド１８の供給ラインポート４０ａとつながる。だが、作動流体を第１のバルブの上面に固定された第２のバルブ２８へさらに供給するために、第１のバルブ２６の流体供給ダクト４８は第１のバルブを完全に貫通して延在し、かつ第１のバルブの上面４６で終わりをなしている。このようにして、作動流体をマニホールド１８から第２のバルブへと供給するために、第２のバルブ２８はその内部に形成された流体供給ダクト５０を備える。第２のバルブ２８の流体供給ダクト５０は、第２のバルブが第１のバルブに固定された際、第１のバルブ２６の流体供給ダクト４８とつながる。この配置構造は、第２のバルブなどの上面に積み重ねられた第３のバルブに作動流体を供給するために繰り返すことができる。
【００２５】
第１のバルブ２６はさらに、作動流体の噴流を関連付けられたブローオフポート１６へ供給するための、その内部に形成されたブローオフダクト５２を備える。したがって、第１のバルブ２６のブローオフダクト５２は、第１のバルブがそこに固定された際、マニホールド１８における関連付けられたバルブ接続ポート４４ａ１とつながる。だが、第１のバルブ２６はさらにバイパスダクト５４を備え、これは、第１のバルブの上面に固定された第２のバルブ２８内に形成されたブローオフダクト５６と連通するよう、完全に第１のバルブを貫通して延在しかつ第１のバルブの上面４６で終わりをなしている。第１のバルブ２６のバイパスダクト５４は、第１のバルブがそこに固定された際、マニホールド１８における関連付けられたバルブ接続ポート４４ａ２とつながる。第１および第２のバルブは、第２のバルブなどの上に積み重ねられた追加的バルブに適応するため、一つ以上の追加的バイパスダクト５８を具備してもよい。さらに、バルブ間および第１のバルブとマニホールドとの間の全ての流動流体接触面は、好ましくは、流体漏出を抑止するため従来普通に使用されている液密シール６０によって分離させられる。
【００２６】
稼働中、たとえば視覚システムから信号を受けると直ちに、第１のバルブ２６のアクチュエータ６２は、第１のバルブのブローオフダクト５２を経てブローオフ流体の噴流を供給するために作動する。アクチュエータ６２は、バルブ後部に設けられた電気コンタクト３４を介して視覚システムに電気的に接続されてもよい。
【００２７】
ブローオフ流体は、関連付けられたブローオフバルブ接続ポート４４ａ１を経て第１のバルブ２６のブローオフダクト５２から、マニホールド１８内に形成された関連付けられたブローオフ管路４２ａ１内へと移動し、そしてここでブローオフ流体は、ブローオフポート１６ａ１からマニホールドの外に出る。同様に、信号を受けると直ちに、第２のバルブ２８のアクチュエータ６３は、第２のバルブのブローオフダクト５６を経てブローオフ流体の噴流を供給するために作動する。第２のバルブ２８によって供給されたブローオフ流体の噴流は、第２のバルブのブローオフダクト５６を通って移動し、第１のバルブ２６のバイパスダクト５４内へ入る。そこから流体は、関連付けられたブローオフバルブ接続ポート４４ａ２を通って、マニホールド１８に形成された関連付けられたブローオフ管路４２ａ２内へと移動し、そしてここでブローオフ流体は、ブローオフポート１６ａ２からマニホールドの外に出る。
【００２８】
実際には、上部バルブブローオフダクト流路と下部バルブブローオフダクト流路との間の、この二者間の高さ位置の相違に起因する容積の相違は、それぞれのダクトから出てくる流体流の時間差に着目すれば無視できるものとなる。だが、もし望むのであれば、ブローオフダクト流路形状およびサイズを変更することで、空気流の形状、サイズおよび速度は変更できる。いずれにしても、バルブ切換速度が概して物品または品物のブローオフに関する制限要因であることがわかっている。
【００２９】
本発明によって達成可能なコンパクトな構造は、図２、図４および図５に最もよく示されている。上記方式でバルブを積み重ねることによって、ブローオフポート間の間隔を劇的に減じることができる。特に、一つのブローオフポートを各バルブ幅ごとに割り当てる代わりに、二つ以上のブローオフポートを設けることができる。さらに、上面３０および底面３２の両方にバルブ重畳体を配置することにより、必要スペースを低減させつつ、追加的ブローオフポートを設けることができる。特に、ブローオフポート１６ａ１および、マニホールド１８の上面３０に固定された第１のバルブ２６ａに接続されたその関連付けられたブローオフ管路４４ａ１は、ブローオフポート１６ａ２および、マニホールドの上面に固定された第２のバルブ２８ａに接続されたその関連付けられたブローオフ管路４４ａ２に極めて近接して配置できる。さらに、マニホールド１８の上面３０上のバルブ２６ａおよび２８ａ用のブローオフポート１６ａ１および１６ａ２は、マニホールドの底面３２に接して存在するバルブ２６ｂおよび２８ｂ用のブローオフポート１６ｂ１および１６ｂ２に極めて近接して配置できる。この結果、マニホールドの上面および底面の両方に接して設けられる二つのバルブ重畳体配置構成によって、二つのバルブ幅よりも小さな間隔内に、四つのブローオフポートを設けることができる。
【００３０】
本発明の結果として、従来技術における上記説明から明らかにされた必要性は、それが空気ブローオフ流路間の距離を最小限にすることができ、その一方で依然として、基準に合わない物品または品物を方向転換することなく品物または物品を正確に選別することができるように、マニホールドに配置された重畳可能なバルブを提供することによって満たされる。
【００３１】
本明細書で添付図面を参照して本発明の例証的な実施形態について説明したが、本発明はこれら精密な実施形態に限定されるものではないこと、および本発明の範囲または精神から逸脱することなく当業者はその中でさまざまな他の改変および変更をなし得ることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来技術に関する従来型選別装置の斜視図である。
【図２】本発明に従って構成された選別装置の斜視図である。
【図３】バルブユニットの一つの中心線に沿って取った図２に示す選別装置の断面図である。
【図４】図３に示す選別装置の正面図である。
【図５】マニホールドの前面を取り外した状態での、図２に示す選別装置の拡大詳細斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  選別装置
１２  物品
１４  経路
１６  ブローオフポート
１７  マニホールドの前面
１８  マニホールド
２０  流体噴流
２６，２８  空気圧バルブ
３０  上面
３２  底面
３４  電気コンタクト
３６  共有流体供給ライン
３８ａ，３８ｂ  流体供給枝路
４０ａ，４０ｂ  供給ラインポート
４２ａ，４２ｂ  ブローオフ管路
４４ａ，４４ｂ  バルブ接続ポート
４６  第１のバルブの上面
４８，５０  流体供給ダクト
５２  ブローオフダクト
５４  バイパスダクト
５６  ブローオフダクト
５８  バイパスダクト
６０  液密シール
６２  アクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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